การใช้ดัชนีชีวภาพในการประเมินคุณภาพน้ำในลุ่มน้ำพอง (การตรวจสอบคุณภาพน้ำแม่น้ำแบบใหม่โดยใช้ดัชนีร่วมทางฟิสิกส์ เคมี และชีววิทยา

การศึกษาวิจิยด้านเทคนิคและวิธีการตรวจสอบคุณภาพน้ำแม่น้ำของประเทศไทยในปัจจุบันมีอยู่อย่างจำกัด การวิจัยนี้เนการศึกษาการตรวจสอบคุณภาพแม่น้ำของประเทศไทยด้วยวิธีการสมัยใหม่ ซึ่งเป็นการประยุกต์ใช้เทคนิควิธีการที่ใช้อยู่ปัจจุบันในประเทศที่พัฒนาแล้ว โดยใช้การตรวจสอบคุณภาพน้ำแม่น้ำจากค่าตัวแปรด้านกายภาพ เคมี และชีววิทยา และวิเคราะห์ข้อมูลด้วยกระบวนการสถิติเชิงซ้อน (Multivariate Analyses) เพื่อประเมินและวิเคราะห์ความเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำของแม่น้ำโดยเปรียบเทียบทั้งเชิงพื้นที่และเวลา

การวิจัยนี้ได้เลือกแม่น้ำสายต่างๆของลุ่มน้ำพองเป็นตัวอย่างในการศึกษา ซึ่งแม่น้ำบางสายของลุ่มน้ำนี้ได้รับการปนเปื้อนอยู่เป็นประจำ โดยกำหนดสถานีเก็บตัวอย่างน้ำ และตะกอนท้องน้ำทั้งสิ้น 16 สถานีครอบคลุมทั้งเขตลุ่มน้ำ โดยแบ่งเป็นกลุ่มสถานีอ้างอิง และสถานีปนเปื้อน เก็บตัวอย่างน้ำและตะกอนท้องน้ำมาวิเคราะห์ จำนวนทั้งสิ้น 17 ตัวแปร โดยมีความถี่ในการเก็บตัวอย่าง 2 เดือนต่อ 1 ครั้ง ตั้งแต่เดือนตุลาคม 2538 ถึงสิงหาคม 2539 เป็นระยะเวลา 1 ปี

ผลการศึกษาพบว่า ตัวแปรคุณภาพน้ำทางกายภาพ และเคมี เมื่อมีการจัดการเก็บข้อมูลอย่างเป็นระบบ และวิเคราะห์ข้อมูลด้วยสถิติเชิงซ้อนสามารถแบ่งกลุ่มสถานีต่างๆได้ตามลักษณะการปนเปื้อนของน้ำได้ ส่วนตัวแปรชีววิทยาที่ใช้คือ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่อาศัยอยู่บนท้องน้ำ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นตัวอ่อนของแมลงน้ำ แสดงผลการแบ่งกลุ่มสถานีที่ได้รับผลกระทบจากมลพิษได้ละเอียดกว่าค่าทางกายภาพ และเคมี ยิ่งกว่านั้นเมื่อแยกกลุ่มสัตว์ที่มีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพน้ำสูงคือ สัตว์กลุ่ม Ephemeroptera, Plecoptera และ Trichoptera (EPT) พบว่า สัตว์กลุ่มนี้แสดงให้เห็นอย่างเด่นชัด โดยเปรียบเทียบระหว่างสถานีที่มีคุณภาพน้ำดีมาก ปานกลาง  และปนเปื้อนระดับสูง และค่าตัวแปรทางชีววิทยานี้สามารถใช้เป็นวิธีการจัดตั้งสถานีอ้างอิงหรือสถานีที่มีคุณภาพน้ำดีมาก เพื่อการเปรียบเทียบกับสถานีอื่นๆในเขตลุ่มน้ำเดียวกันได้

 

ผลการศึกษานี้ให้ผลเช่นเดียวกันกับการศึกษาในต่างประเทศ การวิจัยพบว่าเทคนิควิธีการตรวจสอบคุณภาพแม่น้ำแบบใหม่นี้ ให้ประโยชน์อย่างมากในการระบุสภาวะปนเปื้อนของบริเวณแม่น้ำใดๆว่า มีปริมาณมากน้อยแตกต่างกันกับของบริเวณอื่นๆ ของแม่น้ำในสายเดียวกัน และใช้เปรียบเทียบคุณภาพน้ำของแม่น้ำสายอื่นๆในเขตลุ่มน้ำนั้นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลที่ได้คือ สามารถกำหนดมาตรการฟื้นฟูช่วงของลำน้ำนั้นๆในสายน้ำนั้นได้ และนำผลการวิเคราะห์คุณภาพน้ำ ณ บริเวณที่ฟื้นฟูนี้ไปเปรียบเทียบกับสถานีอ้างอิงว่าได้ผลการฟื้นตัวของน้ำเข้าสู่สภาวะปกติหรือมีสภาวะที่ดีขึ้นหรือไม่

การวิจัยนี้นับเป็นการเริ่มต้นในการศึกษาในศาสตร์สาขาด้านนี้ของประเทศ โครงการวิจัยนี้จึงมีความจำเป็นต้องปรึกษาบุคลากรผู้เชี่ยวชาญจากต่างประเทศในการช่วยเหลือ และให้การแนะนำต่อไปเห็นควรมีการวิจัยลักษณะเช่นนี้ให้ครอบคลุม เขตลุ่มน้ำต่างๆของทั้งประเทศ โดยร่วมกันศึกระหว่างหน่วยปฏิบัติงานและสถาบันอุดมศึกษาภายในและภายนอกประเทศ และตลอดจนการวิจัยด้านอนุกรมวิธานของสัตว์กลุ่ม EPT ให้สามารถพัฒนา นำมาใช้ได้อย่างสะดวกและง่ายต่อการปฏิบัติของหน่วยงานที่เฝ้าระวังคุณภาพแม่น้ำในอนาคต ที่สำคัญประการหนึ่งคือ ผลการวิเคราะห์คุณภาพแม่น้ำในระบบนี้ สามารถใช้แบ่งชั้นของคุณภาพน้ำของลุ่มน้ำได้

 

 

คณะผู้วิจัยขอขอบพระคุณ DR Peter McQuillan, University of Tasmania, Australia ที่กรุณาให้ความช่วยเหลือวิธีการวิเคราะห์ข้อมูลของการวิจัยนี้ ขอขอบพระคุณเป็นอย่างสูงต่อ Professor Michael T. Barbour, University of Ohio, USA ที่กรุณาให้คำปรึกษาด้านเทคนิค กระบวนการวิเคราะห์คุณภาพน้ำ ตลอดจนการออกแบบการศึกษาประเมินคุณภาพแม่น้ำ และสมาคมอนามัยแห่งประเทศไทย ที่กรุณาสนับสนุนทุนในการวิจัยนี้

 

คณะผู้วิจัย – ยรรยงค์ อินทร์ม่วง, นฤมล แสงประดับ และ อุไรวรรณ อินทร์ม่วง